Powershell 字节到位数组答案

【问题标题】：Powershell Bytes to Bit ArrayPowershell 字节到位数组
【发布时间】：2016-11-17 19:47:27
【问题描述】：

我在将 ByteArrays 转换为 Bits 然后将它们带回来时遇到问题。最终我试图从 ByteArray 到 Hex 然后返回，但我得到的值与我输入的不同。

这是 BitArray 设置：

$list = @(1,7,10,11,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,29,30,32,33,37,39,41,42,43,44,46,48,49,54,56,60,69,72,74,77,79,88,98,100,102,104,109,114,116,118,119,120,127,128,129,133,135,143,147)
$BitArray = New-Object BitArray(152)
$list | % {$BitArray[$_ - 1] = $true}

注意：我正在使用一些自定义类型加速器

if ($(try{[accelerators]}catch{"nope"}) -eq "nope"){
  $xlr=[psobject].Assembly.GetType('System.Management.Automation.TypeAccelerators')
  $xlr::Add('accelerators',([psobject].Assembly.GetType('System.Management.Automation.TypeAccelerators')))
}
@{
  "datatable"="System.ComponentModel.MarshalByValueComponent"
  "marshal"="System.Runtime.InteropServices.Marshal"
  "BitArray"="System.Collections.BitArray"
}.GetEnumerator() | %{
  $AcceleratorName=$_.name
  $AcceleratorValue=$_.value
  if (-not ((([accelerators]::get).keys | ? {$_ -eq "$AcceleratorName"} | Measure-Object).count)){
    [accelerators]::add("$AcceleratorName","$AcceleratorValue")
  }
}

根据我的发现，我使用它来转换为字节：

$result =  New-Object System.Byte[] (19)
$BitArray.CopyTo($result, 0)

但是当我把它们都变成字符串时，它们不匹配。

字符串代码的输入：

$array = @()
0..151 | % {if ($BitArray[$_]) {$array += 1} else {$array += 0}}

$InputAsArray = @()
0..18 | % {
    $InputAsArray += ($array -join "").Substring(($_ * 8),8)
}

输出到字符串代码：

($result | % { [Convert]::ToString($_, 2).PadRight(8,'0')})

输入模式：

输出模式：

【问题讨论】：

[Convert]::ToString($_, 2) -> $($ca=[Convert]::ToString($_, 2).ToCharArray(); [Array]::Reverse($ca); New-Object String (,$ca))
字节到位：$bytes = [byte[]]@(0,1,2,3,4,5); $bits = [Collections.BitArray]$bytes。位到字节：$bytes = [byte[]]::new([Math]::floor(($bits.length-1)/8)+1); $bits.copyTo($bytes,0)。您的问题中有很多代码我未能连接到turning ByteArrays into Bits and then bringing them back 的原始目标。
@PetSerAl 反转它不起作用，也省略了填充。
@user3661504 我没有省略填充。我只替换[Convert]::ToString($_, 2) 部分。

标签： c# .net powershell powershell-4.0 bitarray

【解决方案1】：

这是另一种使用正则表达式拆分的方法。在此声明之后：

$List | % {$BitArray[$_ - 1] = $True}

用一和零创建另一个数组（或字符串）

0..($BitArray.Count -1) | % {if ($BitArray[$_]) {$strBitArray += @("1")} else {$strBitArray += @("0")}}

使用正则表达式将字符串分成 8 位块：

$ByteArray = $strBitArray  -join('') -split '(?<=\G[01]{8})(?=.)' | %{[convert]::ToInt64($_,2)}

【讨论】：

【解决方案2】：

您的代码目前存在两个问题。

正如@PetSerAl 所暗示的，BitArray.CopyTo() 似乎颠倒了顺序/字节序。

这是我个人使用的函数（移植自this C# extension method）：

function ConvertTo-ByteArray {

    param([System.Collections.BitArray]$BitArray)

    $numBytes = [System.Math]::Ceiling($BitArray.Count / 8)

    $bytes = New-Object byte[] $numBytes
    $byteIndex = 0 
    $bitIndex = 0

    for ($i = 0; $i -lt $BitArray.Count; $i++) {
        if ($BitArray[$i]){
            $bytes[$byteIndex] = $bytes[$byteIndex] -bor (1 -shl (7 - $bitIndex))
        }
        $bitIndex++
        if ($bitIndex -eq 8) {
            $bitIndex = 0
            $byteIndex++
        }
    }

    ,$bytes
}

您的第二个问题不是转换本身，而是您向byte 字符串添加填充的方式：

[Convert]::ToString($_, 2).PadRight(8,'0')

PadRight() 会将零添加到字符串的end，而不是开头。

把它改成PadLeft()，你会得到正确的输出：

($result | % { [Convert]::ToString($_, 2).PadLeft(8,'0')})

【讨论】：

如果你只是将PadRight替换为PadLeft，那么结果仍然与将$BitArray转换为字符串的代码不同。
@PetSerAl 你说得对，我使用自己的函数将 BitArray 转换为 [byte[]]，得到了预期的结果
@MathiasR.Jessen 谢谢！使用该代码它可以工作，我可以往返返回 BitArray，如下所示：$SecondBitArray = New-Object BitArray(152); $SecondBitArray = (($result | % { [Convert]::ToString($_, 2).PadLeft(8,'0')}) -join "" -split"(?<=\d)(?=\d)") | % {[bool][int]$_}
恕我直言，这不是BitArray.CopyTo 错误。从$BitArray 转换时，OP 将最低有效（最小索引）位放在首位。但是[Convert]::ToString 将最低有效位放在最后，因为人类是这样写数字的。
@PetSerAl 同意，应该更新答案以反映这一点